论文部分内容阅读
摘 要:矿产资源预测给GIS系统提出了繁杂的目标。多种GIS间数据转换、功能利用往往制约矿产资源的快速评价和工程化开展。本文以河南省栾川钼钨矿评价为例,利用现有多GIS系统,采用软件工程的系统分析方法,建立了基于多GIS平台的操作方案。
关键词:多GIS平台 矿产资源 评价
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(a)-0149-02
Solutions of Mineral resources position evaluation data prosessing based on multiple GIS system
Abstract:During the processing of Mineral resources evaluation in the GIS environment, multiple GIS system environment is the important problem.The article give a solutions which Focuse on molybdenum- tungsten resources evaluation in the Henan luanchuan area. Through the help of methods of computer software engineering methods, Established application solutions Based on multiple GIS system environment.
Keywords:Many GIS platform;Mineral resources;evaluation
1 问题的提出
GIS(Geographic Information System)地理信息系统,是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统[1]。他以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球空间和地理分布有关的数据的空间信息系统[2],他以抽象的图形、图像表达为方式,在计算机硬件、系统软件支持下,通过对多因素信息的综合分析,为人们提供研究认识地球各圈层的方法技术手段。
钼矿是中国优势矿产资源之一,而栾川地区是全国16个重要成矿区带之一的豫西南多金属成矿带的核心区,钼(钨)矿是区内最主要的矿产之一。已知特大、大型钼矿多处,如三道庄、南泥湖、上房沟等。研究区域内地质、矿产调查程度较高,因此GIS空间数据丰富,包括:区域地质调查地层及岩性数据、各级比例尺39项元素的地球化学数据、重力场数据、航空磁力数据、航空遥感数据、自然重砂数据、基础地理数据。
2 模型构建及实施
2.1 模型构建
将空间定位要素根据地质成矿规律选取、优化,演化为可操作的数据模型,并根据数据流向建立流程图,从而利于以后确定各系统边界。
燕山期斑状花岗岩、花岗闪长岩体:选择地层年代为J3-K1作为查询条件,构建SQL查询语句进行检索,选取500m为缓冲半径,在GIS系统下做缓冲区分析。矽卡岩化带:选择图层代码作为查询条件,构建SQL查询语句进行检索,选取500m为缓冲半径,在GIS系统下做缓冲区分析。角岩化带:选择图层代码作为查询条件,构建SQL查询语句进行检索,选取500m为缓冲半径,在GIS系统下做缓冲区分析。
剩余重力低值带:明码数据转入RGIS,按累计频率方法,选择85%作为异常上限,可以将已知矿床包含并且范围始终,因此选定阈值,作为异常上限。航磁化极正磁异常:明码数据转入RGIS,按累计频率方法,选择80%作为异常下限,可以将已知矿床包含并且范围始终,因此选定阈值,作为异常下限。
地球化学组合异常(W Bi Mo Sn Mn Hg FV):将各种比例尺下的原始分析测试结果在GIS环境下合并,并统一按照500m网度进行加密。然后选定W-Bi-Mo-Sn-Mn-Hg-F-V -Cu-Ag-Pb-Zn-Ba-As-Sb-Au元素进行主成分分析,并选取第二组分作为组合异常结果。遥感环状构造:在GIS平台下直接进行目视解译。重砂异常:GIS工具进行汇水盆地异常圈定,选取与矿产有关的白钨矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、雄黄、雌黄矿物,并将异常倒数作为权值,将加权结果进行相加建立综合矿物异常矢量图层。
2.2 平台选择及数据接口
由于数据格式、数据处理方法分别处于不同GIS系统,综合考虑数据流向,划定各GIS平台作用范围及作用域。由于GEODAS软件的证据权运算是以网格数据作为运算对象,而且矢量到栅格的转换各GIS平台均能较好支持,因此数据接口问题主要集中在网格数据的转换上,通过对各种数据格式转换实验,确定网格数据按如下数据接口(如图1)。
2.3 处理结果
转换完毕的数据,在GEODAS软件下,进行模糊证据权计算。由于该软件以网格数据作为运算对象,因此需要对已经网格化的数据进行对于矽卡岩化带等缓冲区数据,以缓冲区距离作为定量数值。距离越远,即为成矿条件渐差；对于遥感环状构造,以有无作为定量数据,分别赋值为1和0；对于地球物理、地球化学等势场数据,分别采用等间距等多种数学分级方法,并将分级阶数做为定量数据；数据统一为值为整数的网格数据,实际上达到了跨量纲的效果(如图2）。
根据证据得分,选取不同阈值,即可近似表达成矿概率,从而完成了本工作区当前矿种的预测。
3 问题及结语
基于互操作的第四代GIS是解决多种GIS间数据转换、功能利用的问题的最完美方案,但其目前在全球仍处于概念模型阶段,制约其发展的政治、经济利益难以在短时间内取得突破性的解决。因此,利用现有GIS系统,特别是多GIS系统,利用软件工程的理论和方法,进行需求分析、建立实用方案,对矿产资源潜力评价的工程化开展、快速评价具有重要的指导意义。
参考文献
[1] 地理信息系统名词审定委员会.地理信息系统名词[M].科学出版社,2002.
[2] 吴信才,等.地理信息系统原理与方法[M].电子工业出版社,2002.
[3] 成秋明,陈志军.模糊证据权方法在镇沅(老王寨)地区金矿资源评价中的应用[J].地球科学—— 中国地质大学学报,2007.
关键词:多GIS平台 矿产资源 评价
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(a)-0149-02
Solutions of Mineral resources position evaluation data prosessing based on multiple GIS system
Abstract:During the processing of Mineral resources evaluation in the GIS environment, multiple GIS system environment is the important problem.The article give a solutions which Focuse on molybdenum- tungsten resources evaluation in the Henan luanchuan area. Through the help of methods of computer software engineering methods, Established application solutions Based on multiple GIS system environment.
Keywords:Many GIS platform;Mineral resources;evaluation
1 问题的提出
GIS(Geographic Information System)地理信息系统,是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统[1]。他以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球空间和地理分布有关的数据的空间信息系统[2],他以抽象的图形、图像表达为方式,在计算机硬件、系统软件支持下,通过对多因素信息的综合分析,为人们提供研究认识地球各圈层的方法技术手段。
钼矿是中国优势矿产资源之一,而栾川地区是全国16个重要成矿区带之一的豫西南多金属成矿带的核心区,钼(钨)矿是区内最主要的矿产之一。已知特大、大型钼矿多处,如三道庄、南泥湖、上房沟等。研究区域内地质、矿产调查程度较高,因此GIS空间数据丰富,包括:区域地质调查地层及岩性数据、各级比例尺39项元素的地球化学数据、重力场数据、航空磁力数据、航空遥感数据、自然重砂数据、基础地理数据。
2 模型构建及实施
2.1 模型构建
将空间定位要素根据地质成矿规律选取、优化,演化为可操作的数据模型,并根据数据流向建立流程图,从而利于以后确定各系统边界。
燕山期斑状花岗岩、花岗闪长岩体:选择地层年代为J3-K1作为查询条件,构建SQL查询语句进行检索,选取500m为缓冲半径,在GIS系统下做缓冲区分析。矽卡岩化带:选择图层代码作为查询条件,构建SQL查询语句进行检索,选取500m为缓冲半径,在GIS系统下做缓冲区分析。角岩化带:选择图层代码作为查询条件,构建SQL查询语句进行检索,选取500m为缓冲半径,在GIS系统下做缓冲区分析。
剩余重力低值带:明码数据转入RGIS,按累计频率方法,选择85%作为异常上限,可以将已知矿床包含并且范围始终,因此选定阈值,作为异常上限。航磁化极正磁异常:明码数据转入RGIS,按累计频率方法,选择80%作为异常下限,可以将已知矿床包含并且范围始终,因此选定阈值,作为异常下限。
地球化学组合异常(W Bi Mo Sn Mn Hg FV):将各种比例尺下的原始分析测试结果在GIS环境下合并,并统一按照500m网度进行加密。然后选定W-Bi-Mo-Sn-Mn-Hg-F-V -Cu-Ag-Pb-Zn-Ba-As-Sb-Au元素进行主成分分析,并选取第二组分作为组合异常结果。遥感环状构造:在GIS平台下直接进行目视解译。重砂异常:GIS工具进行汇水盆地异常圈定,选取与矿产有关的白钨矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、雄黄、雌黄矿物,并将异常倒数作为权值,将加权结果进行相加建立综合矿物异常矢量图层。
2.2 平台选择及数据接口
由于数据格式、数据处理方法分别处于不同GIS系统,综合考虑数据流向,划定各GIS平台作用范围及作用域。由于GEODAS软件的证据权运算是以网格数据作为运算对象,而且矢量到栅格的转换各GIS平台均能较好支持,因此数据接口问题主要集中在网格数据的转换上,通过对各种数据格式转换实验,确定网格数据按如下数据接口(如图1)。
2.3 处理结果
转换完毕的数据,在GEODAS软件下,进行模糊证据权计算。由于该软件以网格数据作为运算对象,因此需要对已经网格化的数据进行对于矽卡岩化带等缓冲区数据,以缓冲区距离作为定量数值。距离越远,即为成矿条件渐差；对于遥感环状构造,以有无作为定量数据,分别赋值为1和0；对于地球物理、地球化学等势场数据,分别采用等间距等多种数学分级方法,并将分级阶数做为定量数据；数据统一为值为整数的网格数据,实际上达到了跨量纲的效果(如图2）。
根据证据得分,选取不同阈值,即可近似表达成矿概率,从而完成了本工作区当前矿种的预测。
3 问题及结语
基于互操作的第四代GIS是解决多种GIS间数据转换、功能利用的问题的最完美方案,但其目前在全球仍处于概念模型阶段,制约其发展的政治、经济利益难以在短时间内取得突破性的解决。因此,利用现有GIS系统,特别是多GIS系统,利用软件工程的理论和方法,进行需求分析、建立实用方案,对矿产资源潜力评价的工程化开展、快速评价具有重要的指导意义。
参考文献
[1] 地理信息系统名词审定委员会.地理信息系统名词[M].科学出版社,2002.
[2] 吴信才,等.地理信息系统原理与方法[M].电子工业出版社,2002.
[3] 成秋明,陈志军.模糊证据权方法在镇沅(老王寨)地区金矿资源评价中的应用[J].地球科学—— 中国地质大学学报,2007.